压电叠层执行器是一种出色的智能设备，由于其独特的叠层配置，可激活大功率和位移输出，并已广泛用于各种工程应用的线性振动器中。对于制造的压电叠层致动器，它通常由多个薄压电晶片，多个电极和两个保护层组成。所有的压电晶片都通过电极并联电连接，并在两端受到两个保护层的保护。然而，在大多数理论模型中，主要考虑有源压电部分，而通常忽略电极和保护层以简化复杂的话题，这导致对机电特性的预测不准确。

在我们之前发表的工作中，成功建立了压电叠层能量采集器和传感器（包括电极和保护层）的精确理论模型，以评估这两类设备的机电性能，并且通过实验验证了它们的有效性。然而，尚未建立压电叠层致动器的精确理论模型，并且还没有完全理解电极和保护层对致动器的机电特性的影响。在本文的基础上，推导了压电叠层致动器的精确理论模型，并研究了这两个因素对机电特性的影响。与早期文献中的结果和实验结果进行了比较，以验证该模型。此外，还讨论了两种典型的工作状态，包括自由钳位（CF）和自由钳位（FF）。

结果表明，忽略电极和保护层将极大地影响预测模型的准确性，从而为压电叠层致动器的设计提供了一些有价值的指导。